番茄红素预防消化道和前列腺肿瘤的营养

一、番茄红素概述及理化性质

番茄红素广泛存在于番茄、番茄制品及西瓜、番石榴、葡萄柚等水果中,是成熟番茄中的主要色素,也是常见的类胡萝卜素之一。年,Masic发现番茄红素在所有类胡萝卜素中对单线态氧的淬灭活性最高。目前,番茄红素不仅已广泛用做天然色素,而且也已越来越多地应用于功能食品,药品和化妆品中。

番茄红素分子中无环状结构,在人体内不能转变为维生素A,故不属于维生素A原。番茄红素是脂溶性物质,难溶于水及有机溶剂。稳定性较差,容易发生顺反异构和氧化降解反应。影响番茄红素稳定性的因素包括氧、光、热、酸、金属离子、氧化剂和抗氧化剂等。目前已发现番茄红素的异构体有70多种,不同异构体的物理和化学性质可有较大差异。

二、生物学作用

番茄红素的长链多不饱和烯烃分子结构使其具有很强的抗氧化和消除自由基能力。番茄红素还具有降低心血管疾病风险和抑制肿瘤发生发展等作用。

(一)抗氧化作用

番茄红素的体外抗氧化能力已得到证实。番茄红素淬灭单线态氧的能力是β-胡萝卜素的2倍多,是维生素E的倍(U.S.FDA,,)。番茄红素的抗氧化作用也是其降低心血管疾病风险和抗肿瘤等生物学活性的可能机制之一。

(二)降低心血管疾病风险

现有研究结果表明,补充番茄红素对预防心血管疾病的发生发展有一定作用。欧美国家一些较大规模的观察性研究也发现,体内番茄红素水平与心血管疾病风险呈负相关。血清中较高的番茄红素浓度与其颈总动脉内膜下增厚(动脉粥样硬化的早期标志性改变)呈负相关,血清番茄红素浓度与动脉硬化发生风险呈负相关。番茄红素保护心血管功能的机制主要为其对生物大分子(DNA、蛋白质和脂质)的抗氧化作用和对炎症相关因子的调节作用(如降低血清中C反应蛋白水平、抑制一氧化氮、IL-6的释放等)。

(三)可能降低某些肿瘤发生的风险

1.前列腺癌

番茄红素与前列腺癌发生的关系已有较多研究。年的美国教会人员健康研究表明,前列腺癌发生与番茄摄入呈负相关关系,此后较长一段时间内发表的人群流行病学研究大多支持番茄/番茄红素摄入对前列腺癌(特别是进展性前列腺癌)具有保护作用。

2、其它肿瘤

多项人体研究表明番茄(包括番茄红素或番茄制品)摄入与肺癌、胃肠道肿瘤等有一定的负相关关系。在~年,Franceschi等()在意大利观察了以食用番茄的方式摄入番茄红素对消化道肿瘤的预防作用,病例组包括经组织学确诊的口腔癌、咽癌、食管癌、胃癌、结肠癌和直肠癌病人,发现高番茄红素摄入可降低以上癌症发生的风险,尤以对胃癌、结肠癌和直肠癌的作用更为显著。

(四)其他作用

研究表明,番茄红素能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤,促进T、B淋巴细胞增殖,增强T细胞的活性,减少淋巴细胞DNA的氧化损伤,对非特异性细胞免疫亦有明显的促进作用,并可保护皮肤免受紫外线损伤(Shaoetal.,)。高番茄红素摄入与血清高番茄红素浓度相关,且高番茄红素浓度与胶原酶N-端肽(NTx,骨吸收的标志物)呈负相关,提示番茄红素对绝经后女性的骨质疏松可能有一定的保护作用(Mackinnonetal.,)。

三、吸收和代谢

(一)吸收

体外消化模型证明番茄红素随膳食进入体内后在胃中基本无变化,进入小肠被肠黏膜细胞吸收后可掺入到乳糜微粒中,进而由淋巴循环进入血液。在血浆中只能与低密度脂蛋白结合而转运。胆汁酸盐的存在可使其吸收提高约4倍,而胰酶的缺乏可降低其吸收。吸收后的血浓度在24-48h内达到峰值。随摄入量的增加,番茄红素的血浓度也升高,但并不呈线性关系。番茄红素的吸收率略高于α-胡萝卜素和β-胡萝卜素。食物中的蛋白质-胡萝卜素复合物、可溶性膳食纤维(如果胶)、结合胆固醇,以及缺乏铁、锌和蛋白质,患肠道疾病等都可能干扰番茄红素的吸收。加入油脂热处理后的番茄红素比未加工的番茄红素更易吸收。

(二)分布

番茄红素在人体内主要分布于睾丸和肾上腺,此外,肝脏、脂肪组织、前列腺及卵巢中分布也较多。脑组织中未能测出番茄红素。

(三)代谢和排泄

目前对番茄红素的体内代谢过程和产物还了解甚少,仅在人的血清、皮肤及乳汁中检测到两种氧化代谢物,目前认为这两种代谢产物是在体内氧化反应中产生,可能与番茄红素的抗氧化活性相关。未被吸收的番茄红素主要通过粪便排泄,分布在皮肤中的番茄红素可因表皮的角化、脱落而丢失。

四、过量与危害

长期过量摄入番茄红素,可能导致皮肤橙染,停止摄入后会逐淅消失,是可逆的无毒害效应。目前实验并未发现其它毒副作用。

五、特定建议值和可耐受最高摄入量

年发表的对番茄红素预防前列腺癌的临床随机对照干预实验(RCT)的Meta分析(licetal.,)表明,仅有三项研究符合纳入标准,番茄红素补充量为8-30mg、补充时间4~24个月,其观察终点包括PSA水平,前列腺癌及良性前列腺增生的发生率,结果表明番茄红素补充组前列腺癌的发生率为10%,而对照组为30%。补充15mg/天的番茄红素可降低中度高血压患者的血压水平及健康男性的血压水平。18mg/天的番茄红素可降低高脂血症患者的血浆总胆固醇和甘油三酯。

综合考虑中国高脂血症研究与前列腺癌关系的队列研究结果,提出我国成人番茄红素的特定建议值(SPL)暂定为18mg/天。

六、主要食物来源

哺乳动物不能自行合成番茄红素,必须从蔬菜和水果中获得。番茄红素主要存在于番茄、西瓜、葡萄柚和番石榴等食物中,少量存在于胡萝卜、南瓜、李子、柿、桃、芒果、石榴、葡萄等水果和蔬菜中。番茄红素在番茄中的含量随品种和成熟度的不同而异。成熟度越高,其番茄红素含量亦越高。部分食物中的番茄红素含量见下表。

常见食物中的番茄红素含量[mg/(g食部)]




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